(Skkn 2023) phát triển phẩm chất, năng lực học sinh thông qua tổ chức thực hiện dạy học chủ đề stem phần “momen lực điều kiện cân bằng của vật” vật lí 10

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC THỰC HIỆN DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM PHẦN “MOMEN LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA VẬT” VẬT LÍ 10, TẠI TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP LĨNH VỰC: VẬT LÝ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP =====  ===== SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC THỰC HIỆN DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM PHẦN “MOMEN LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA VẬT” VẬT LÍ 10, TẠI TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP LĨNH VỰC: VẬT LÝ Đồng tác giả : Vũ Thị Lý - Hồ Thế Ngọc Tổ môn : Khoa học tự nhiên Năm thực : 2022 - 2023 Số điện thoại : 0988937628 - 0799118666 Năm học 2022-2023 MỤC LỤC Trang PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Thời gian nghiên cứu 1.6 Tính đóng góp đề tài PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG I: CÁC CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI I Cơ sở lí luận 1.1 Một số vấn đề giáo dục STEM 1.1.1 Thuật ngữ STEM 1.1.2 Khoa học - Kĩ thuật - Công nghệ - Toán học 1.1.3 Giáo dục STEM 1.2 Lý thuyết giáo dục STEM trường Trung học 1.2.1 Giáo dục STEM trường trung học 1.2.2 Mục tiêu giáo dục STEM trường trung học 1.2.3 Chủ đề dạy học STEM trường trung học 1.2.4 Phân loại chủ đề STEM dựa vào mục đích dạy học 1.2.5 Phát triển lực sáng tạo học sinh thông qua dạy học chủ đề STEM 1.2.6 Phát triển tư kỹ thuật học sinh thông qua dạy học chủ đề STEM 1.2.7 Phát triển lực hướng nghiệp học sinh thông qua dạy học chủ đề STEM 1.2.8 Quy trình thiết kể chủ đề STEM 1.3 Tổ chức dạy học chủ đề STEM cho học sinh trung học 11 1.3.1 Tổ chức hội thi thiết kế mô hình sáng tạo theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh trung học 11 1.3.2 Dạy học mở mang tính thiết kế chủ đề stem phát triển lực sáng tạo 12 II Cơ sở thực tiễn 13 2.1 Phiếu điều tra 13 2.2 Thực trạng dạy học môn Vật lý trường THPT Quỳ Hợp góc độ giáo dục STEM 18 2.3 Nguyên nhân 19 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY CHỦ ĐỀ STEM PHẦN MOMEN LỰC, ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA VẬT 20 2.1 Thời gian dự kiến thời lượng thực 20 2.2 Thiết kế tổ chức hoạt động dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực, điều kiện cân vật” 20 2.2.1 Xây dựng chủ đề STEM dùng đòn bẩy việc di chuyển vật nặng 20 2.2.2 Xây dựng chủ đề STEM chế tạo cân đòn 25 2.2.3 Kiểm tra đánh giá 30 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 31 3.1 Mục tiêu thực nghiệm sư phạm 31 3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 31 PHẦN III KẾT LUẬN 33 PHỤ LỤC 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý chọn đề tài Năm học 2022-2023 năm thực chương trình giáo dục phổ thơng 2018 lớp 10 trung học phổ thông Trên tinh thần Nghị số 29/NQ-TW với nội dung đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo nhấn mạnh “Đổi nội dung giáo dục theo hướng tinh giản, đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ ngành nghề; tăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn” Giáo dục định hướng phát triển phẩm chất, lực người học nhằm đảm bảo chất lượng đầu việc dạy học Thực mục tiêu giáo dục phổ thông giúp học sinh làm chủ kiến thức phổ thông, biết vận dụng hiệu kiến thức kỹ học vào đời sống tự học suốt đời, có định hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp, biết xây dựng phát triển hài hịa mối quan hệ xã hội, có cá tính, nhân cách đời sống tâm hồn phong phú, nhờ có sống có ý nghĩa đóng góp tích cực vào phát triển đất nước nhân loại Giáo dục phổ thông trọng phát triển phẩm chất lực người học thông qua nội dung giáo dục với kiến thức, kỹ bản, thiết thực đại, phát triển hài hịa đức, trí, thể, mỹ Vật lý mơn khoa học thực nghiệm, nên khâu quan trọng trình đổi phương pháp dạy học Vật lý tăng cường hoạt động nghiên cứu tìm hiểu ứng dụng kỹ thuật Vật lý cho học sinh q trình học tập thơng qua việc giao nhiệm vụ liên quan đến việc tìm hiểu cơng dụng, nguyên tắc hoạt động, cấu tạo, chế tạo sử dụng số dụng cụ đơn giản từ vật liệu sẵn có để học sinh trải nghiệm nghiên cứu khoa học, qua giúp học sinh hiểu biết sâu sắc kiến thức Vật lý Với trải nghiệm ưu việt từ trí tuệ nhân tạo tích hợp lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Toán học gọi tắt “STEM” Tuy nhiên dạy dọc theo định hướng giáo dục STEM trường THPT Quỳ Hợp chưa trọng nhân rộng Đây phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn thông qua thực hành, ứng dụng, trải nghiệm, tương đối Chính lý mà chúng tơi chọn đề tài sáng kiến: Phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp Để góp phần giúp em nắm vững kiến thức, có khả liên hệ, liên kết kiến thức; có khả vận dụng kiến thức, kĩ vào sống, công việc giúp em thực “Học đôi với hành”, nâng cao hiệu công việc sống lao động sau em 1.2 Mục đích nghiên cứu Nâng cao nhận thức lực tổ chức dạy học chủ đề STEM cho giao viên Tổ chức dạy học chủ đề STEM phần Momen lực, điều kiện cân vật chương trình vật lí lớp 10 thơng qua nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo,của học sinh, giúp học sinh biết vận dụng kiến thức Momen lực điều kiện cân vật vào sống Tạo niềm vui hứng thú tìm tịi, nghiên cứu, học tập góp phần nâng cao chất lượng giáo dục Hoạt động học tập phù hợp cho dạy học trực tiếp dạy học trải nghiệm Qua hoạt động học tập giúp học sinh biết cách nghiên cứu khoa học 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng: Học sinh lớp 10 trường THPT Quỳ Hợp Phạm vi nghiên cứu: - Nghiên cứu lí luận giáo dục STEM - Nghiên cứu tổ chức hoạt động dạy học chủ đề STEM - Nghiên cứu lí thuyết Momen lực Tìm hiểu số ứng dụng Momen - Nghiên cứu nguyên lí cấu tạo cân đòn Chế tạo sử dụng cân đòn - Nghiên cứu đòn bẩy, chế tạo sử dụng đòn bẩy 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu sở lí luận; nghiên cứu tài liệu Momen lực, điều kiện cân vật - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm khoa học: Nghiên cứu áp dụng kiến thức vật lí chế tạo cơng cụ sử dụng sống - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Sau hồn thiện kế hoạch đề tài tiến hành thực nghiệm dạy học đối tượng học sinh khác để kiểm tra đánh giá tính đắn, tính thực tiễn thiết thực đề tài Kết thực nghiệm đánh giá qua phiếu khảo sát kiểm tra học sinh - Phương pháp xử lí số liệu: Bằng tốn thống kê, sử dụng đồ hoạ vẽ đồ thị 1.5 Thời gian nghiên cứu - Từ tháng 5/2021 đến tháng 12/2021 hình thành ý tưởng - Từ tháng 1/2021 đến tháng 12/2022 nghiên cứu thử nghiệm - Từ tháng 01/2023 đến tháng 4/2023 viết thành đề tài 1.6 Tính đóng góp đề tài - Góp phần nâng cao lí luận giáo dục STEM - Đánh giá thực trạng dạy học môn Vật lý trường THPT Quỳ Hợp góc độ giáo dục STEM - Xây dựng tổ chức dạy học số chủ đề STEM phần “Momen Lực, điều kiện cân vật” Vật lý 10 THPT - Phát triển lực giải vấn đề, lực tư kỹ thuật, lực sáng tạo, lực giao tiếp, lực làm việc nhóm, lực hướng nghiệp cho học sinh thơng qua dạy học chủ đề STEM - Nội dung đề tài thực tế gần gũi đời sống Đề tài áp dụng phương pháp phù hợp, linh hoạt, đa dạng, sử dụng hình ảnh rõ nét, thí nghiệm đơn giản giúp học sinh dễ hình thành lực sử dụng PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG I: CÁC CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI I Cơ sở lí luận 1.1 Một số vấn đề giáo dục STEM 1.1.1 Thuật ngữ STEM STEM thuật ngữ viết tắt từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) Mathematics (Toán học), thường sử dụng bàn đến sách phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học quốc gia Sự phát triển Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học mơ tả chu trình STEM (Hình 1), Science quy trình sáng tạo kiến thức khoa học; Engineering quy trình sử dụng kiến thức khoa học để thiết kế công nghệ nhằm giải vấn đề; Tốn cơng cụ sử dụng để thu nhận kết chia sẻ kết với người khác Hình Giáo dục STEM sử dụng theo mơ tả Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 sau: Giáo dục STEM mô hình giáo dục dựa cách tiếp cận liên mơn, giúp học sinh áp dụng kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật Tốn học vào giải số vấn đề thực tiễn bối cảnh cụ thể 1.1.2 Khoa học - Kĩ thuật - Công nghệ - Tốn học Mỗi học STEM chương trình giáo dục phổ thông đề cập đến vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải học sử dụng kiến thức thuộc môn học chương trình để sử dụng vào giải vấn đề Tiến trình học STEM thực theo quy trình kĩ thuật (Hình 2), việc "Nghiên cứu kiến thức nền" (background research) tiến trình dạy học học STEM việc học để chiếm lĩnh nội dung kiến thức chương trình giáo dục phổ thơng tương ứng với vấn đề cần giải học, học sinh người chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu bổ trợ, tiến hành thí nghiệm theo chương trình học (nếu có) hướng dẫn giáo viên; vận dụng kiến thức học để đề xuất, lựa chọn giải pháp giải vấn đề; thực hành thiết kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu; chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh thiết kế Thơng qua q trình học tập đó, học sinh rèn luyện nhiều kĩ để phát triển phẩm chất, lực Xác định vấn đề Nghiên cứu kiến thức Tốn Lý Hóa Sinh Tin CN Đề xuất giải pháp/bản thiết kế Lựa chọn giải pháp/bản thiết kế Chế tạo mơ hình (nguyên mẫu) Thử nghiệm đánh giá Chia sẻ thảo luận Điều chỉnh thiết kế Hình 2: Tiến trình học STEM 1.1.3 Giáo dục STEM Trên sở học STEM cho tất học sinh nêu trên, q trình thực có số học sinh có sở trường, hứng thú (là học sinh có vai trị chủ chốt nhóm việc chế tạo, thử nghiệm mẫu) cần khuyến khích tạo điều kiện để tiếp tục mở rộng, sâu Nhà trường cần có hình thức tổ chức phù hợp tạo môi trường để học sinh phát huy lực, sở trường mình; từ phát hướng dẫn học sinh say mê nghiên cứu thực dự án Khoa học, Kĩ thuật để tham gia "Cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho học sinh trung học" Đây mức độ cao giáo dục STEM giáo dục phổ thông 1.2 Lý thuyết giáo dục STEM trường Trung học 1.2.1 Giáo dục STEM trường trung học Giáo dục STEM trường trung học quan điểm dạy học định hướng phát triển lực học sinh thuộc lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Toán học Các kiến thức kỹ Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật Tốn học tổ chức dạy học tích hợp theo chủ đề nhằm giúp học sinh vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tiễn mang lại hiệu có giá trị 1.2.2 Mục tiêu giáo dục STEM trường trung học Giáo dục STEM phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng chúng thực tiễn Nội dung học theo chủ đề (sau gọi chung học) STEM gắn với việc giải tương đối trọn vẹn vấn đề, học sinh tổ chức tham gia học tập cách tích cực, chủ động biết vận dụng kiến thức vừa học để giải vấn đề đặt ra; thơng qua góp phần hình thành phẩm chất lực cho học sinh 1.2.3 Chủ đề dạy học STEM trường trung học Khi xây dựng chủ đề giáo dục STEM, số câu hỏi gặp phải với giáo viên liệu chủ đề xây dựng có theo tinh thần STEM hay khơng chủ đề tích hợp khoa học đơn Điều tạo nên phân biệt chủ đề giáo dục STEM với chủ đề học tập khác Điều cần phải khẳng định trước hết chủ đề dạy học theo định hướng STEM phải chủ đề mang tính tích hợp Khái niệm STEM hay giáo dục STEM khái niệm rộng nhiều tầng bậc, điều ảnh hưởng tới việc xác định hay cách đánh giá chủ đề giáo dục STEM Trong nội dung trình bày nghiên cứu đề xuất số tiêu chí nhằm xác định chủ đề giáo dục STEM Kiến thức lĩnh vực Làm việc nhóm Tiêu chí chủ đề STEM Giải vấn đề thực tiễn Định hướng thực hành Hình 1.2 Tiêu chí chủ đề giáo dục STEM - Chủ đề STEM hướng tới giải vấn đề giới thực Vận dụng kiến thức STEM để giải vấn đề thực tiễn mục Hoạt động NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC TRỌNG TÂM VÀ XÂY DỰNG BẢN THIẾT KẾ a Mục đích hoạt động Học sinh hình thành kiến thức moment lực điều kiện cân vật; đề xuất giải pháp xây dựng thiết kế cân đòn b Nội dung hoạt động - Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa tài liệu tham khảo kiến thức trọng tâm sau: ● Moment lực (Vật lý 10) ● Điều kiện cân vật (Vật Lý 10); - Học sinh thảo luận thiết kế khả thi cân địn đưa giải pháp có - Học sinh xây dựng phương án thiết kế cân địn chuẩn bị cho buổi trình bày trước lớp (các hình thức: thuyết trình, poster, powerpoint ) Hồn thành thiết kế (phụ lục đính kèm) nộp cho giáo viên - Yêu cầu: ● Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mơ tả rõ kích thước cân địn ngun vật liệu sử dụng ● Trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế theo tiêu chí đề Chứng minh cân cân đòn c Sản phẩm học sinh - Học sinh xác định ghi thông tin, kiến thức moment lực , nguyên lý hoạt động cân đòn - Học sinh đề xuất lựa chọn giải pháp có cứ, xây dựng thiết kế cân đòn đảm bảo tiêu chí d Cách thức tổ chức - Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh: ● Nghiên cứu kiến thức trọng tâm: Khái niệm moment lực, định lí, điều kiện cân vật ● Xây dựng thiết kế Cân đòn theo yêu cầu; ● Lập kế hoạch trình bày bảo vệ thiết kế - Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm: ● Tự đọc nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu tham khảo, tìm kiếm thơng tin Internet… 27 ● Đề xuất thảo luận ý tưởng ban đầu, thống phương án thiết kế tốt nhất; ● Xây dựng hồn thiện thiết kế cân địn; ● Lựa chọn hình thức chuẩn bị nội dung báo cáo - Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh cần thiết Hoạt động TRÌNH BÀY BẢN THIẾT KẾ a Mục đích hoạt động Học sinh hồn thiện thiết kế cân địn nhóm b Nội dung hoạt động - Học sinh trình bày, giải thích bảo vệ thiết kế theo tiêu chí đề Chứng minh tải trọng cân địn tính tốn cụ thể - Thảo luận, đặt câu hỏi phản biện ý kiến thiết kế; ghi lại nhận xét, góp ý; tiếp thu điều chỉnh thiết kế cần - Phân công công việc, lên kế hoạch chế tạo thử nghiệm cân đòn c Sản phẩm học sinh Bản thiết kế cân đòn sau điều chỉnh hoàn thiện d Cách thức tổ chức - Giáo viên đưa yêu cầu về: ● Nội dung cần trình bày; ● Thời lượng báo cáo; ● Cách thức trình bày thiết kế thảo luận - Học sinh báo cáo, thảo luận - Giáo viên điều hành, nhận xét, góp ý hỗ trợ học sinh Hoạt động CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM CÂN ĐÒN a Mục đích hoạt động - Học sinh dựa vào thiết kế lựa chọn để chế tạo cân đòn đảm bảo yêu cầu đặt - Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm điều chỉnh cần b Nội dung hoạt động - Học sinh sử dụng nguyên vật liệu dụng cụ cho trước (Thanh gỗ, đinh vít, giấy , keo gián) để tiến hành chế tạo Cân đòn theo thiết kế - Trong q trình chế tạo nhóm đồng thời thử nghiệm điều chỉnh việc 28 Thêm bớt các dụng cụ, để quan sát, đánh giá điều chỉnh c Sản phẩm học sinh Mỗi nhóm có sản phầm cân địn hồn thiện thử nghiệm d Cách thức tổ chức - Giáo viên giao nhiệm vụ: ● Sử dụng nguyên vật liệu dụng cụ cho trước để chế tạo cân đòn theo thiết kế; ● Thử nghiệm, điều chỉnh hoàn thiện sản phẩm - Học sinh tiến hành chế tạo, thử nghiệm hoàn thiện sản phầm theo nhóm - Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh cần Hoạt động TRÌNH BÀY SẢN PHẨM CÂN ĐỊN a Mục đích hoạt động Các nhóm học sinh giới thiệu cân đòn trước lớp, chia sẻ kết thử nghiệm, thảo luận định hướng cải tiến sản phầm b Nội dung hoạt động - Các nhóm trình diễn sản phẩm trước lớp - Đánh giá sản phẩm dựa tiêu chí đề ra: + Cân có độ xác chịu lực + Gọn, đẹp, an toàn - Chia sẻ, thảo luận để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm ● Các nhóm tự đánh giá kết nhóm tiếp thu góp ý, nhận xét từ giáo viên nhóm khác ● Sau chia sẻ thảo luận, đề xuất phương án điều chỉnh sản phẩm ● Chia sẻ khó khăn, kiến thức kinh nghiệm rút qua trình thực nhiệm vụ thiết kế chế tạo cân đòn c Sản phẩm học sinh Cân đòn chế tạo nội dung trình bày báo cáo nhóm d Cách thức tổ chức - Giáo viên giao nhiệm vụ: nhóm trình diễn sản phầm trước lớp + Mỗi nhóm dùng cân để cân vật nặng mà chủ nhiệm biết trước khối lượng vật Sau ghi kết quả, đối chiếu để biết cân xác - Các nhóm chia sẻ kết quả, đề xuất phương án điều chỉnh, kiến thức kinh nghiệm rút trình thực nhiệm vụ thiết kế chế tạo cân đòn 29 - Giáo viên đánh giá, kết luận, cho điểm tổng kết Chấm điểm sản phẩm thơng qua đánh giá tiêu chí: + Trình bày thiết kế 30 điểm + Tính thẩm mỹ 20 điểm + Độ chắn 20 điểm + Tính xác 30 điểm Điểm số cuối quy thang điểm 10 2.2.3 Kiểm tra đánh giá Giáo viên đề kiểm tra, đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức, kỹ học sinh cho điểm thang điểm 10 Điểm học sinh điểm trung bình cộng điểm chấm sản phẩm điểm kiểm tra đánh giá 30 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục tiêu thực nghiệm sư phạm - Kiểm tra tính đắn giả thuyết khoa học đề - Đánh giá tính khả thi hiệu đề xuất dạy học STEM theo chủ đề biên soạn - Rút kinh nghiệm sửa chữa bổ sung hoàn thiện bước dạy học STEM - Lựa chọn nội dung phương pháp thực nghiệm sư phạm: thiết kế kế hoạch dạy, phương tiện dạy học, cách tiến hành lên lớp cách kiểm tra đánh giá - Lập kế hoạch tiến hành thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch 3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm Sau tiến hành giảng dạy theo chủ đề STEM lớp 10A, 10A3, 10D1,10D2 tiến hành phát phiếu khảo sát tính hiệu đề tài Kết thu sau: Bảng 1: Tổng hợp nhận xét học sinh việc dạy học mơn Vật lí phương pháp truyền thống Lớp Số học sinh Nhận xét Rất hứng thú Hứng thú Không hứng thú SL Tỉ lệ% SL Tỉ lệ% SL Tỉ lệ% 10A 40 18 45% 19 47,5% 7,5% 10A3 43 17 39,6% 21 48,8% 11,6% 10D1 43 18 41,8% 19 44,2% 14% 10D2 44 19 43,2% 20 45,4% 11,4% Tổng 170 72 42,4% 79 46,5% 19 11,2% Bảng 2: Tổng hợp nhận xét học sinh việc dạy học mơn Vật lí thơng qua chủ đề STEM triển khai Lớp Số học sinh Nhận xét Rất hứng thú Hứng thú Không hứng thú SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ 10A 40 29 72,5% 10 25% 2,5% 10A3 43 25 58,1% 16 37,2% 4,7% 10D1 43 22 51,1% 19 44,2% 4,7% 10D2 44 22 50% 19 43,2% 6,8% Tổng 170 98 57,6% 64 37,7% 4,7% 31 Bảng 3: Tổng hợp kết khảo sát kiến thức kĩ học sinh mô men, điều kiện cân vật rắn lớp dạy học phương pháp truyền thống Số Lớp học ≥8 8>Điểm≥6,5 6,5>Điểm≥5 5>Điểm≥3,5 3,5>Điểm sinh 10A1 44 19(43,2%) 18(40,9% ) 4( 9,1%) 3( 6,8%) ( %) 10A2 44 18(40,9%) 18(40,9% ) 5( 11,4%) 3( 6,8%) ( %) Tổng 88 37( 42%) 36(40,9% ) 9( 10,3%) 6( 6,8%) ( %) Bảng 4: Tổng hợp kết khảo sát kiến thức kĩ học sinh mô men, điều kiện cân vật rắn lớp dạy học chủ đề STEM triển khai Số Lớp học ≥8 8>Điểm≥6,5 6,5>Điểm≥5 5>Điểm≥3,5 3,5>Điểm sinh 10A 40 10A3 43 Tổng 83 20( 50%) 18 (45% ) (2,5% ) (2,5% ) (% ) 20(46,5%) 19 (44,2% ) (7%) (2,3% ) (% ) 40(48,2%) 37 (44,6% ) (4,8%) ( 2,4%) ( %) Nhận xét: Qua kết khảo sát ta thấy dạy học truyền thống hai lớp 10A1 10A2 gây hứng thú cho học sinh dạy học STEM hai lớp 10A 10A3 Về lĩnh hội kiến thức kỹ dạy học STEM đưa lại kết tốt 32 PHẦN III KẾT LUẬN Sau q trình tìm tịi thử nghiệm đề tài, tơi nhận thấy thích thú nghiên cứu, khám phá tri thức khoa học có sẵn học sinh, biết cách hướng dẫn đặt vào tình có vấn đề, bộc lộ niềm đam mê Cụ thể học sinh hăng say sáng tạo, học hỏi chế tạo thành cơng mơ hình theo yêu cầu Giáo dục STEM, tương đối Việt Nam thành công thử nghiệm Châu Âu Mỹ Đây biện pháp giáo dục tích hợp theo cách sử dụng kiến thức liên môn thông qua thực hành, ứng dụng, trải nghiệm sáng tạo Giáo dục STEM chất hiểu trang bị cho người học kiến thức kỹ cần thiết liên quan đến lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật Toán học Các kiến thức kỹ phải tích hợp, lồng ghép bổ trợ cho giúp học sinh không hiểu biết nguyên lý mà cịn áp dụng để thực hành tạo sản phẩm sống ngày Giáo dục STEM phá khoảng cách hàn lâm thực tiễn, tạo người có lực làm việc “tức thì” mơi trường làm việc có tính sáng tạo cao với cơng việc địi hỏi trí óc kỷ 21 Điều phù hợp với cách tiếp cận tích hợp Chương trình giáo dục phổ thơng Việc xây dựng chủ đề học tập mơn Vật lí chương trình lớp 10 theo hướng STEM giúp em học sinh khắc sâu lý thuyết học thông qua việc thực hành tạo sản phẩm giải địi hỏi thực tiễn sống Thơng qua việc triển khai giảng dạy theo hướng STEM, nhận thấy em học sinh hứng thú nhiều so với phương pháp giảng dạy thông thường Việc xây dựng chủ đề học tập mơn Vật lí chương trình lớp 10 theo hướng STEM nói riêng với mơn học khác nói chung hồn tồn khơng khó, nhiều thời gian thầy cô giáo thực tâm huyết, thực mong muốn đổi mới, thực học sinh Kiến nghị - Đối với nhà trường: Tạo điều kiện chuyên mơn khích lệ tinh thần để giáo viên nói chung, giáo viên mơn Tốn, Lí, Hóa, Sinh, Cơng nghệ dành thời gian thiết kế chủ đề STEM triển khai thực nghiệm Các tổ chun mơn nên tổ chức thảo luận góp ý xây dựng mềm chủ đề STEM chung cho tổ để vừa tận dụng lợi ý tưởng chung, vừa giảm bớt khó khăn mặt thời gian cho giáo viên - Đối với giáo viên: Tích cực nghiên cứu, tìm tịi vận dung nội dung thực tế giáo dục STEM để hoàn thiện nội dung học tập phù hợp với thực tế môn thực tế lực học tập học sinh lớp phụ trách 33 PHỤ LỤC CÁC MINH CHỨNG HOẠT ĐỘNG THỰC NGHIỆM Các hình ảnh sản phẩm cân địn 34 Hình ảnh cân thử vật nặng vật nặng sắt, ống khố… để biết độ xác cân 35 https://youtu.be/TIevweOMOfA https://youtu.be/ckMDL74r2hY https://youtu.be/7Lwnn14WqU0 36 KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT CỦA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ STEM PHẦN “MOMEN LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA VẬT” VẬT LÍ 10, TẠI TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP Mục đích khảo sát Nhằm khẳng định tính cấp thiết, mức độ khả thi dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM nói chung phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp nói riêng, để có sở áp dụng rộng rãi sở giáo dục Nội dung khảo sát Khảo sát tính cấp thiết dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp Đối tượng phương pháp khảo sát 3.1 Đối tượng khảo sát Để khảo nghiệm tính cấp thiết dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp, sử dụng phương pháp lấy phiếu trưng cầu ý kiến cán quản lý giáo viên vật lí Cụ thể sau: TT Đối tượng khảo sát Số lượng Cán quản lý 2 Giáo viên mơn vật lí Học sinh 71 Phụ huynh 35 Tổng số người khảo sát: 115 Bảng: Đối tượng khảo sát 3.2 Phương pháp khảo sát Để đánh giá tính cấp thiết tính khả thi dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp tiến hành khảo nghiệm phiếu trưng cầu ý kiến, lựa chọn khách thể điều tra, lấy ý kiến khảo sát xử lý kết theo bước sau: Bước 1: Xây dựng phiếu trưng cầu ý kiến Xuất phát từ thực trạng nêu mục II.2.1 II.2.2 , xin đề xuất dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực 37 dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp theo tiêu chí: Tính cấp thiết mức độ: Rất cấp thiết (RCT); Cấp thiết (CT); Ít cấp thiết (ICT); Khơng cấp thiết (KCT) tính khả thi mức độ: Rất khả thi (RKT); Khả thi (KT); Ít khả thi (IKT) Không khả thi (KKT) biện pháp đưa Sau nhận kết thu được, tiến hành nhận xét, đánh giá Bước 3: Phát phiếu điều tra, lấy ý kiến khảo sát - Số phiếu phát ra: 115 - Số phiếu thu về: 115 Bước 4: Thu phiếu điều tra, xử lý kết Để đánh giá tính cấp thiết tính khả thi dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp, định lượng ý kiến đánh giá cách cho điểm sau: - Mức độ cấp thiết, khả thi: 04 điểm - Mức độ cấp thiết, khả thi: 03 điểm - Mức độ cấp thiết, khả thi: 02 điểm - Mức độ không cấp thiết, không khả thi: 01 điểm Cách tính tốn: Lập bảng thống kê, xử lý số liệu tính điểm trung bình cho tất biện pháp khảo sát, xếp theo thứ bậc đưa kết luận Tính cấp thiết Đề tài RCT CT Dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” 31 Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp 65 Tổng Điểm Mức số trung ICT KCT điểm bình 19 357 3,1 CT 38 Tính cấp thiết thể cụ thể qua biểu đồ sau: RCT CT ICT KCT Biểu đồ: Tính cấp thiết dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp Đánh giá tính cấp thiết: Từ kết khảo nghiệm cho thấy tính cấp thiết vấn đề mà đề tài đề cập có điểm trung bình 3,1 đạt mức độ cấp thiết Tính khả thi Đề tài RKT KT Dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” 34 Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp 65 Tổng Điểm Mức số trung IKT KKT điểm bình 16 363 3,16 KT Đánh giá tính khả thi: Từ kết khảo nghiệm cho thấy tính khả thi vấn đề mà đề tài đề cập có điểm trung bình 3,16 đạt mức độ khả thi 39 RKT KT IKT KKT Biểu đồ: Tính khả thi dạy học phát triển phẩm chất, lực học sinh thông qua tổ chức thực dạy học chủ đề STEM phần “Momen Lực Điều kiện cân vật” Vật Lí 10, trường THPT Quỳ Hợp Tính cấp thiết tính khả thi đề tài có ĐTB khoảng 3,1 ≤ ĐTB ≤ 3,16 ta thấy có tương đồng, mức độ chênh lệch thấp Với kết khảo sát biện pháp đề xuất có tính cấp thiết khả thi cao 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Giáo dục Đào tạo (2022) Hướng dẫn xây dựng kế hoạch dạy STEM cấp Trung học phổ thông Nguyễn Thanh Nga (Chủ biên) (2019) Thiết kế tổ chức dạy học chủ đề STEM cho học sinh THCS THPT NXB Đại học Sư Phạm TP Hồ Chí Minh Sách giáo khoa vật lí 10 Tra cứu google 41